一种防凝露结霜冰柜玻璃及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种冰柜玻璃，尤其涉及一种防凝露结霜冰柜玻璃及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 采用透明玻璃门的低温冰柜、展示柜因其通透美观、展示功能优越而在市场上越 来越受到用户的欢迎，但由于冰柜内外环境存在温差，玻璃温度低于环境露点，玻璃外侧易 凝露，而冰柜内部温度较低，吸附在玻璃内侧的水汽易结霜。
[0003] 目前解决玻璃门凝露结霜的途径主要有两种：一种是在冰柜门中空玻璃内侧敷设 电加热膜，通过对电加热膜加热，提高玻璃温度，防止凝露结霜；另一种是通过专设的送风 装置将冷凝器表面携带热量的暖风不断吹到玻璃门上，以提高玻璃的温度，防止凝露结霜。 敷设电加热膜的方法原理简单，但耗能较大。增设送风装置的方法利用了冷凝器散发的热 量来加热玻璃，相对比较节能，但需加设额外辅助的采风和送风系统，结构复杂，成本增加， 送风时对周边环境还有一定影响，同时送风装置传来的热量将导致制冷系统加大制冷耗 电，形成恶性耗能循环。由上可见，现有方法都不能从根本上解决凝露结霜问题，如果提高 玻璃表面疏水性，使得水汽不能长时间吸附在玻璃表面，即可从根本上防止凝露结霜。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的第一个技术问题是针对现有技术而提供一种防凝露结霜效果 好的防凝露结霜冰柜玻璃。
[0005] 本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种上述防凝露结霜冰柜玻璃的制备 方法。
[0006] 本发明解决第一个技术问题所采用的技术方案为：一种防凝露结霜冰柜玻璃，该 冰柜玻璃由有机玻璃基材和修饰在该基材表面的超疏水光固化涂层组成，按重量份数计， 所述超疏水光固化涂层由以下原料组成：环氧丙烯酸酯40~60份，含氟丙烯酸酯20~30 份，丙烯酸酯改性有机硅油10~20份，聚醚四丙烯酸酯80~100份，纳米二氧化硅1~2 份，光引发剂2~4份。
[0007] 本发明解决第二个技术问题所采用的技术方案为：上述防凝露结霜冰柜玻璃的制 备方法包括以下步骤：
[0008] (1)有机玻璃基材的制备：将预先干燥除水的PMMA粒料加入排气式挤出机中，制 备出有机玻璃板材，将板材裁切成要求尺寸的胚料，夹紧在模具框架上，热成型制备出要求 形状的有机玻璃基材；
[0009] (2)光固化涂层的配制：按上述质量份数，将纳米二氧化硅加入聚醚四丙烯酸酯 中，超声分散20~30min，形成分散均匀的纳米二氧化硅分散液，再加入丙烯酸酯改性有 机硅油、环氧丙烯酸酯、含氟丙烯酸酯及光引发剂，且边加料边搅拌，加料完毕搅拌20~ 30min ；
[0010] (3)有机玻璃表面涂层的涂覆：清洗上述制备的有机玻璃基材表面，表面干燥后， 再将所述步骤（2)制备的光固化涂层喷涂到该有机玻璃基材表面，喷涂压力0. 4~0. 6MPa， 喷涂距离15~25cm，喷涂速度30~40cm/s，喷涂完毕静置1~2min，再将涂覆有光固化涂 层的基材送入传送带式紫外固化机中，用80W/cm的紫外灯在氮气氛围下固化120~150s， 即得所述的防凝露结霜冰柜玻璃。
[0011] 与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明在有机玻璃基材表面涂覆光固化涂 层，其中有机玻璃比普通玻璃密度低、机械强度高、抗碎裂能力高，且易于加工；光固化涂层 表面含氟硅链，从而形成超疏水层，从根本上防止凝露结霜；同时涂层本身硬度较高，对有 机玻璃表面具有硬化作用；涂层透明度较高，不影响玻璃光透过率；有机玻璃热导率较低， 可减缓玻璃内外两侧热交换，同时纳米二氧化硅具有极强的紫外吸收和红外反射特性，增 强涂层的隔热性，有效降低能耗；另外该冰柜玻璃制备方法简单，操作过程易于控制，可广 泛推广于防凝露结霜冰柜玻璃生产中。
【具体实施方式】
[0012] 以下结合实施例对本发明作进一步详细描述，以下各实施例中使用的有机玻璃 (PMMA)为日本三菱丽阳生产的VH5 ;
[0013] 环氧丙烯酸酯是美国氰特化工公司生产的氨基改性双酚A环氧丙烯酸酯EBECRYL 3703,分子量 850,粘度 4250cP ;
[0014] 含氟丙烯酸酯是哈尔滨雪佳氟硅化学有限公司生产的甲基丙烯酸十三氟辛酯，分 子量432,表面张力（dym/cm) 12. 8 ;
[0015] 丙烯酸酯改性有机硅油是日本信越化学生产的双末端型反应性硅油X-22-164A， 运动粘度25mm 2/s ;
[0016] 聚醚四丙烯酸酯是美国氰特化工公司生产的EBECRYL 40,粘度160cP ;
[0017] 纳米二氧化硅是德国德固赛公司生产的疏水型气相二氧化硅R106,平均粒径 7nm;光引发剂是德国巴斯夫（汽巴）公司生产的IRGA⑶RE 184。
[0018] 实施例1 :
[0019] 首先将预先干燥除水的PMMA粒料加入排气式挤出机，制备出有机玻璃板材，将板 材裁切成要求尺寸的胚料，夹紧在模具框架上，热成型制备出要求形状的有机玻璃基材。其 次，按表1中的配方配置超疏水光固化涂层原料，将纳米二氧化硅加入聚醚四丙烯酸酯，超 声分散30min，形成分散均勾的纳米二氧化娃分散液，再依次加入丙稀酸醋改性有机硅油、 环氧丙烯酸酯、含氟丙烯酸酯、光引发剂，边加料边高速搅拌，加料完毕搅拌20min，制得超 疏水光固化涂料。最后，用酒精清洗制备的有机玻璃基材表面，再将制备的超疏水光固化涂 料喷涂倒有机玻璃基材表面，喷涂压力〇. 4MPa，喷涂距离15cm，喷涂速度30cm/s，喷涂完毕 静置lmin，再送入传送带式紫外固化机，用 80W/cm的紫外灯在氮气氛围下固化120s，即得 所需的防凝露结霜冰柜玻璃。
[0020] 实施例2 :
[0021] 首先将预先干燥除水的PMMA粒料加入排气式挤出机，制备出有机玻璃板材，将板 材裁切成要求尺寸的胚料，夹紧在模具框架上，热成型制备出要求形状的有机玻璃基材。其 次，按表1中的配方配置超疏水光固化涂层原料，将纳米二氧化硅加入聚醚四丙烯酸酯，超 声分散30min，形成分散均勾的纳米二氧化娃分散液，再依次加入丙稀酸醋改性有机硅油、 环氧丙烯酸酯、含氟丙烯酸酯、光引发剂，边加料边高速搅拌，加料完毕搅拌20min，制得超 疏水光固化涂料。最后，用酒精清洗制备的有机玻璃基材表面，再将制备的超疏水光固化涂 料喷涂倒有机玻璃基材表面，喷涂压力〇. 4MPa，喷涂距离15cm，喷涂速度30cm/s，喷涂完毕 静置lmin，再送入传送带式紫外固化机，用 80W/cm的紫外灯在氮气氛围下固化120s，即得 所需的防凝露结霜冰柜玻璃。
[0022] 实施例3 :
[0023] 首先将预先干燥除水的PMMA粒料加入排气式挤出机，制备出有机玻璃板材，将板 材裁切成要求尺寸的胚料，夹紧在模具框架上，热成型制备出要求形状的有机玻璃基材。其 次，按表1中的配方配置超疏水光固化涂层原料，将纳米二氧化硅加入聚醚四丙烯酸酯，超 声分散30min，形成分散均勾的纳米二氧化娃分散液，再依次加入丙稀酸醋改性有机硅油、 环氧丙烯酸酯、含氟丙烯酸酯、光引发剂，边加料边高速搅拌，加料完毕搅拌20min，制得超 疏水光固化涂料。最后，用酒精清洗制备的有机玻璃基材表面，再将制备的超疏水光固化涂 料喷涂倒有机玻璃基材表面，喷涂压力〇. 4MPa，喷涂距离15cm，喷涂速度30cm/s，喷涂完毕 静置lmin，再送入传送带式紫外固化机，用 80W/cm的紫外灯在氮气氛围下固化120s，即得 所需的防凝露结霜冰柜玻璃。
[0024] 实施例4 :
[0025] 首先将预先干燥除水的PMMA粒料加入排气式挤出机，制备出有机玻璃板材，将板 材裁切成要求尺寸的胚料，夹紧在模具框架上，热成型制备出要求形状的有机玻璃基材。其 次，按表1中的配方配置超疏水光固化涂层原料，将纳米二氧化硅加入聚醚四丙烯酸酯，超 声分散30min，形成分散均勾的纳米二氧化娃分散液，再依次加入丙稀酸醋改性有机硅油、 环氧丙烯酸酯、含氟丙烯酸酯、光引发剂，边加料边高速搅拌，加料完毕搅拌20min，制得超 疏水光固化涂料。最后，用酒精清洗制备的有机玻璃基材表面，再将制备的超疏水光固化涂 料喷涂倒有机玻璃基材表面，喷涂压力〇. 4MPa，喷涂距离15cm，喷涂速度30cm/s，喷涂完毕 静置lmin，再送入传送带式紫外固化机，用 80W/cm的紫外灯在氮气氛围下固化120s，即得 所需的防凝露结霜冰柜玻璃。
[0026] 表1超疏水光固化涂层配方
[0027]
【主权项】
1. 一种防凝露结霜冰柜玻璃，其特征在于，该冰柜玻璃由有机玻璃基材和修饰在该基 材表面的超疏水光固化涂层组成，按重量份数计，所述超疏水光固化涂层由以下原料组成： 环氧丙烯酸酯40~60份，含氟丙烯酸酯20~30份，丙烯酸酯改性有机硅油10~20份， 聚醚四丙稀酸醋80~100份，纳米二氧化娃1~2份，光引发剂2~4份。
2. -种如权利要求1所述的防凝露结霜冰柜玻璃的制备方法，其特征在于包括以下步 骤： (1) 有机玻璃基材的制备：将预先干燥除水的PMM粒料加入排气式挤出机中，制备出 有机玻璃板材，将板材裁切成要求尺寸的胚料，夹紧在模具框架上，热成型制备出要求形状 的有机玻璃基材； (2) 光固化涂层的配制：按上述质量份数，将纳米二氧化硅加入聚醚四丙烯酸酯中，超 声分散20~30min，形成分散均勾的纳米二氧化娃分散液，再加入丙稀酸醋改性有机硅油、 环氧丙烯酸酯、含氟丙烯酸酯及光引发剂，且边加料边搅拌，加料完毕搅拌20~30min; (3) 有机玻璃表面涂层的涂覆：清洗上述制备的有机玻璃基材表面，表面干燥后，再将 所述步骤（2)制备的光固化涂层喷涂到该有机玻璃基材表面，喷涂压力0. 4~0. 6MPa，喷涂 距离15~25cm，喷涂速度30~40cm/s，喷涂完毕静置1~2min，再将涂覆有光固化涂层的 基材送入传送带式紫外固化机中，用80W/cm的紫外灯在氮气氛围下固化120~150s，即得 所述的防凝露结霜冰柜玻璃。
【专利摘要】本发明涉及一种防凝露结霜冰柜玻璃，该冰柜玻璃由有机玻璃基材和修饰在该基材表面的超疏水光固化涂层组成，按重量份数计，所述超疏水光固化涂层由以下原料组成：环氧丙烯酸酯40～60份，含氟丙烯酸酯20～30份，丙烯酸酯改性有机硅油10～20份，聚醚四丙烯酸酯80～100份，纳米二氧化硅1～2份，光引发剂2～4份。本发明在有机玻璃基材表面涂覆光固化涂层，光固化涂层表面含氟硅链，从而形成超疏水层，从根本上防止凝露结霜；同时涂层本身硬度较高，对有机玻璃表面具有硬化作用；涂层透明度较高，不影响玻璃光透过率；有机玻璃热导率较低，可减缓玻璃内外两侧热交换，同时纳米二氧化硅具有极强的紫外吸收和红外反射特性，增强涂层的隔热性，有效降低能耗。
【IPC分类】C09D171-00, C09D163-10, C09D183-06, C09D7-12, C08J7-04
【公开号】CN104845514
【申请号】CN201510177926
【发明人】陆耀钟
【申请人】宁波奇红电器有限公司
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年4月15日